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トップダウン式設計法による革新的な高効率エネルギーシステムの開発

Research Project

Project/Area Number 18J00568
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Architectural environment/Equipment
Research InstitutionTokyo University of Science

Principal Investigator

池田 伸太郎  東京理科大学, 工学部, 特別研究員(PD)

Project Period (FY) 2018-04-25 – 2021-03-31
Project Status Declined (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Keywords建築設備 / 設備設計 / 最適化 / メタヒューリスティクス
Outline of Annual Research Achievements

本年度は、情報収集として建築設備設計実務における現状を把握するため、関連学会委員会への出席やその他打合せ等をおこない、現状の設計業務の問題点および研究ニーズを整理した。
トップダウン式設計法の実装については、現在建築設備マーケットで使用されている機器の把握と機器特性のモデル化を中心に、シミュレーション実施のための準備をおこなった。従来のモデリングツールではエクセルなどの汎用ソフトを用いていた。これは実務者への利用促進としては適切な方法であるが、計算速度を考えると他のプログラムとの連成には時間ロスが生じる。そのため、最適化プログラミング言語とネイティブ環境で情報授受ができるように独自モデルとして機器を構築した。
その機器モデルを基に、汎用性の高いエネルギーシステムを構築し、数理最適化アルゴリズムによる最適化を実施した。具体的にはメタヒューリスティクスと呼ばれる最適化手法のうち、研究代表者が従来用いてきたEpsilon constrained differential evolution with random jumpingと呼ぶ手法を用いた。
その結果、機器10種類(空冷ヒートポンプ、ガスヒートポンプ、ターボ冷凍機、ガス吸、ジェネリンク、コジェネ、蓄熱槽、冷却塔、太陽光発電、蓄電池)、計16台の最適化を行うことが可能になっている。
蓄熱槽については今後さらなる検討が必要であるが、本研究課題遂行につき初年度から見通しを得られたことは一定の成果である。

Research Progress Status

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

Report

(1 results)
  • 2018 Annual Research Report
  • Research Products

    (1 results)

All 2018

All Presentation (1 results)

  • [Presentation] 熱源運用最適化におけるメタヒューリスティクスと動的計画法の比較2018

    • Author(s)
      池田伸太郎、大岡龍三
    • Organizer
      日本建築学会講演梗概集
    • Related Report
      2018 Annual Research Report

URL: 

Published: 2018-05-01   Modified: 2024-03-26  

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