| 研究課題/領域番号 |
16K06411
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
制御・システム工学
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| 研究機関 | 大阪大学 (2018)
東京工業大学 (2016-2017) |
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研究代表者 |
畑中 健志 大阪大学, 工学研究科, 准教授 (10452012)
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| 研究協力者 |
リ ナ
チョップラ ニッキー
向井 正和
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | ビルエネルギー管理 / 分散最適化 / 受動性 / 実時間シミュレータ / 実時間制御シミュレータ / 制御工学 / エネルギー管理システム / ビル制御シミュレータ |
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| 研究成果の概要 |
分散最適化アルゴリズムを動的システムとみなす視点を提案し，既存のアルゴリズムがいずれも受動性と呼ばれるクラスに属するシステムの結合であることを示した．また，受動性を用いることでアルゴリズムの高速化や外乱・通信遅れに対するロバスト化を実現できることを示した．さらに，ビルの熱ダイナミクスが有する受動性を明らかにし，物理世界と最適化アルゴリズムを結合したサイバーフィジカルシステムが受動システム同士のフィードバック結合として設計できることを示した．
実際のビルを模したシミュレータを構築し，これに実時間制御機能を付加することでエネルギー管理アルゴリズムの実装を可能にし，提案アルゴリズムの有効性を検証した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
超スマート社会の実現に向けて，サイバー空間とフィジカル空間を高度に融合したサイバーフィジカルシステムが核心をなす技術と目されている．しかしながら，これをどのような動機で，いかなるアーキテクチャで構築するかについて，理論的に明示した研究は必ずしも多くない．本研究の成果はビルエネルギー管理を対象に，システム制御の観点からこれを明らかにするもので，学術的にはもちろんのこと，社会的な要求にも資するものである．また，ここではフィジカルからサイバーへのパスは人間に係る不確かさによって動機付けられており，Cyber-Physical & Human System(CPHS)の端緒ともなっている．
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