| 研究課題/領域番号 |
17360282
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
建築環境・設備
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
大岡 龍三 東京大学, 生産技術研究所, 助教授 (90251470)
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| 研究分担者 |
加藤 信介 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (00142240)
野城 智也 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (30239743)
曲渕 英邦 東京大学, 生産技術研究所, 助教授 (60219293)
黄 弘 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (30376636)
陳 宏 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (10401275)
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| 研究期間 (年度) |
2005 – 2006
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| 研究課題ステータス |
完了 (2006年度)
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| 配分額 *注記 |
14,500千円 (直接経費: 14,500千円)
2006年度: 6,200千円 (直接経費: 6,200千円)
2005年度: 8,300千円 (直接経費: 8,300千円)
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| キーワード | 多目的GA / 屋外環境 / 多目的最適設化 / 設計変数の確率変化 / ロバスト設計 / 最適設計 / 屋外温熱環境 / 多目的最適設計システム |
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| 研究概要 |
本研究では、屋外温熱環境、景観、経済性、及び安全性等に関する各種要因や設計目標を考慮した、快適な屋外環境を設計するための多目的最適化による屋外環境最適設計手法の開発を行う。環境工学分野に限らず、建築設計、構造、経済等の分野に関連する様々な要因や設計目標を統合的に取り扱う最適設計システムとして利用可能となることを目指している。
本研究は、平成17年度により「多目的遺伝的アルゴリズムによる総合的屋外環境最適設計手法の開発」に関して数多くの成果を得ている。ここでは、最適化手法として、遺伝的アルゴリズム(GA, Genetic Algorithm)を中心に取り上げ、遺伝的アルゴリズムと対流・放射連成解析による最適設計を行うと共に、単一目的だけではなく多目的最適設計まで検討している。具体的に下記の内容を行った。
(1)多目的最適化による屋外環境設計システムの構築:
屋外温熱環境、景観、安全性、経済性等の分野の数値解析手法を確立し、多目的遺伝的アルゴリズム(MOGAs)を用いた屋外環境最適設計システムの提案を行った。
(2)多目的最適化評価モデルの提案:
多目的最適化の判断基準となる設計目標の決定、及びその数量化評価手法の開発を行った。最適設計の判断基準となる複数の設計目標に対する最適化程度の評価方法が非常に重要な課題となる。本研究では多目的最適化に関する様々な設計目標の決定、及びその数量化評価手法の開発を行い、その妥当性と有効性を検討した。
(3)信頼性設計とロバスト設計手法の組み込み:
設計パラメータに不確定性の確率分布を考慮した信頼性設計とロバスト設計手法の組込みの各テーマの研究を進めてきた。屋外環境は様々な諸環境要素(例えば気象、人間活動、都市空間等)により形成され、これらの決定要素の不確定性により大きく変化している。従って屋外環境最適設計手法として屋外環境の設計パラメータの不確定性を考慮すべきと考えられる。本研究で提案した多目的最適化による屋外環境設計手法の設計パラメータに不確定性の確率分布を考慮し、信頼性設計とロバスト設計手法の組込みを行った。
(4)屋外環境最適設計の提示並びに屋外環境の改善に提言:
上記の(1)〜(3)において、得られたパレート最適解集合に基づいて、屋外環境最適設計を提示する。更に都市計画・建築設計に提言を行った。
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