| 研究課題/領域番号 |
19K04908
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分25010:社会システム工学関連
|
|---|
| 研究機関 | 千葉工業大学 |
|---|
研究代表者 |
秋葉 知昭 千葉工業大学, 社会システム科学部, 教授 (60505767)
|
|---|
| 研究分担者 |
山本 久志 東京都立大学, システムデザイン研究科, 教授 (60231677)
高橋 奈津美 防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群), 電気情報学群, 講師 (60780319)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
|
|---|
| キーワード | 多状態ネットワークシステム / 積層ネットワーク / 多次元・多状態ネットワーク / 最適設計 / パレート最適 / 多目的ネットワークシステム / 多目的ネットワーク |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
本研究課題ではNP困難な多目的最適化問題と考えられる多次元・多状態な多目的ネットワークの最適設計問題に対し、特にネットワークを積層的に多次元化した多目的ネットワークの連結構造に注目して研究する。
はじめに全体ネットワークと部分ネットワークのパレート最適解の関係を精査し、多次元・多状態な多目的システムの評価指標の再定義を踏まえた研究を進め、全体ネットワークと部分ネットワークの連結構造による目的関数値の効率的かつ高速な導出方法提案と、解空間におけるパレート最適解の疎密範囲に注目した解空間制限により、新たなパレート最適解の厳密解導出方法と最適設計問題の解法を導く。
|
| 研究成果の概要 |
本研究の主要成果は次の４点である．(1)二分割したネットワークの最適な連結構造を見つけるアルゴリズムの提案を行った．(2)解の疎密範囲の関係を考慮したGAによるパレート最適解導出効率化方法の提案により，ノード数が増加してもリーズナブルな計算時間で解の導出が可能となった．(3)ネットワーク流量を考慮したパレート最適解導出効率化方法の提案により，流量を確保して総合コストの小さな経路と流量配分を見つけるアルゴリズムを提案した．(4)拡張連続型k-システムとその関連システムにおける最適設計方法の提案により，システム最適設計の一種であるコンポーネント最適配置の必要条件の提案と高速アルゴリズムを提案した．
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
多様な多目的ネットワークの統一的な最適設計方法提案のためには，計算困難であるネットワーク信頼度算出問題の改善と，多目的ネットワーク最適化問題の効率的解法提案の両面からの取り組みが必要である．本研究の成果により，それぞれの課題の効率化が図られた．その結果，従来では計算困難な中規模のネットワークのパレート最適解導出が可能となった．この成果は大規模・複雑化した現代のネットワークシステムにおいて最適化を図る問題の解法の一助となると考える．
|
