次世代高品質数値計算に基づく制御系開発支援システムの構築

• 研究課題/領域番号: 21560467
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 制御工学
• 研究機関: 九州工業大学
• 研究代表者: 古賀 雅伸 九州工業大学, 大学院・情報工学研究院, 准教授 (90251644)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2011年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2010年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2009年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 制御系CAD / 制御工学 / 数値計算

研究概要

本研究では、既存のプログラムをほとんど修正することなく、演算精度を変更できる多倍長演算ライブラリおよび区間演算を実行できる精度保証付き数値計算ライブラリを開発した。また、多倍長演算における仮数部のビット長を適応的に調節することで任意の結果精度を保証できる手法を提案し、高品質数値計算ライブラリとして実現した。そして、高品質数値計算ライブラリに対応した、使いやすいユーザインターフェースを備えたモデリング・シミュレーションツールを開発した。

研究成果

• [雑誌論文] オブジェクト指向数値計算VI-オブジェクト指向数値計算の可能性- (2012)
  • 著者名/発表者名: 古賀雅伸、矢野健太郎
  • 雑誌名: システム制御情報学会誌 巻: 56巻 ページ: 42-49
  • NAID: 110008898251
• [雑誌論文] オブジェクト指向数値計算VI--オブジェクト指向数値計算の可能性-- (2012)
  • 著者名/発表者名: 古賀雅伸
  • 雑誌名: システム制御情報学会誌 巻: Vol.56 ページ: 42-49
  • NAID: 110008898251
• [雑誌論文] オブジェクト指向数値計算V-制御系のモデリングとシミュレーションツール- (2011)
  • 著者名/発表者名: 古賀雅伸、矢野健太郎
  • 雑誌名: システム制御情報学会誌 巻: 55巻 ページ: 486-493
• [雑誌論文] オブジェクト指向数値計算II--オブジェクト指向数値計算ライブラリ-- (2011)
  • 著者名/発表者名: 古賀雅伸
  • 雑誌名: システム制御情報学会誌 巻: Vol.55 ページ: 204-211
  • NAID: 110008662145
• [雑誌論文] オブジェクト指向数値計算III--数値計算のためのプログラミング言語-- (2011)
  • 著者名/発表者名: 古賀雅伸
  • 雑誌名: システム制御情報学会誌 巻: Vol.55 ページ: 284-291
  • NAID: 110008687349
• [雑誌論文] オブジェクト指向数値計算IV--制御系のモデリングとシミュレーション-- (2011)
  • 著者名/発表者名: 古賀雅伸
  • 雑誌名: システム制御情報学会誌 巻: Vol.55 ページ: 392-399
  • NAID: 110008723213
• [雑誌論文] オブジェクト指向数値計算V--制御系のモデリングとシミュレーションツール-- (2011)
  • 著者名/発表者名: 古賀雅伸
  • 雑誌名: システム制御情報学会誌 巻: Vol.55 ページ: 486-493
• [雑誌論文] オブジェクト指向数値計算I--数値計算におけるオブジェクト指向技術-- (2011)
  • 著者名/発表者名: 古賀雅伸
  • 雑誌名: システム制御情報学会誌 巻: Vol.55 ページ: 100-107
  • NAID: 110008514080
• [雑誌論文] 多倍長演算を用いた高精度な精度保証付き数値計算に基づく制御系設計 (2010)
  • 著者名/発表者名: 古賀雅伸、矢野健太郎
  • 雑誌名: 計測と制御 巻: 49巻 ページ: 303-308
  • NAID: 10026206981
  • 査読あり
• [雑誌論文] 任意精度保証計算のための多倍長演算における仮数部のビット長の適応制御の提案と評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 中島大雅、古賀雅伸、矢野健太郎
  • 雑誌名: 情報処理学会論文誌コンピューティングシステム 巻: 3巻 ページ: 22-30
  • NAID: 110007990306
• [雑誌論文] 任意精度保証計算のための多倍長演算における仮数部のビット長の適応制御の提案と評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 中島大雅
  • 雑誌名: 情報処理学会論文誌 コンピューティングシステム 巻: Vol.3 ページ: 22-30
  • 査読あり
• [雑誌論文] 多倍長演算を用いた高精度な精度保証付き数値計算に基づく制御系設計 (2010)
  • 著者名/発表者名: 古賀雅伸
  • 雑誌名: 計測と制御 巻: Vol.49 ページ: 303-308
  • NAID: 10026206981
  • 査読あり
• [雑誌論文] LQ制御問題の精度保証付き数値計算 (2009)
  • 著者名/発表者名: 矢野健太郎、古賀雅伸
  • 雑誌名: 計測自動制御学会論文集 巻: 45巻 ページ: 261-267
  • NAID: 10024758248
• [雑誌論文] LQ制御問題の精度保証付き数値計算 (2009)
  • 著者名/発表者名: 矢野健太郎
  • 雑誌名: 計測自動制御学会論文集 45巻 ページ: 261-267
  • 査読あり
• [学会発表] 多倍長演算に対応したSDPソルバーを用いたYALMIPによる最適化問題の高精度球解 (2011)
  • 著者名/発表者名: 杉永良太
  • 学会等名: 第30回SICE九州支部学術講演会
  • 発表場所: 大分県労働福祉会館ソレイユ
  • 年月日: 2011-12-03
• [学会発表] パラメトリックな変動を有する線形システムのモデリングツール (2011)
  • 著者名/発表者名: 江角貴宏
  • 学会等名: 第30回SICE九州支部学術講演会
  • 発表場所: 大分県労働福祉会館ソレイユ
  • 年月日: 2011-12-03
• [学会発表] PDFからのブロック線図抽出による電子ジャーナル中のシステムモデルの再利用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山下雅人
  • 学会等名: 第55回システム制御情報学会研究発表講演会
  • 発表場所: 大阪大学コンベンションセンター
  • 年月日: 2011-11-19
• [学会発表] KnuthとDekkerのアルゴリズムに基づく無誤差変換を用いた精度保証付き数値計算パッケージの開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 元山忠
  • 学会等名: 第55回システム制御情報学会研究発表講演会
  • 発表場所: 大阪大学コンベンションセンター
  • 年月日: 2011-11-18
• [学会発表] Automatic Method of Finding Tolerance for Verified LQ Control Method Based on Verified Numerical Computation (2011)
  • 著者名/発表者名: Kentaro Yano, Masanobu Koga
  • 学会等名: SICE 2011 Annual Conference
  • 発表場所: 早稲田大学(東京)
  • 年月日: 2011-09-16
• [学会発表] Automatic Method of Finding Tolerance for Verified LQ Control Method Based on Verified Numerical Computation (2011)
  • 著者名/発表者名: Kentaro Yano
  • 学会等名: SICE 2011 Annual Conference
  • 発表場所: Waseda University
  • 年月日: 2011-09-16
• [学会発表] 周波数応答のインタラクティブ修正による複数の制御性能の同時評価に基づく制御設計支援ツール (2011)
  • 著者名/発表者名: 松竹弘海
  • 学会等名: 第55回システム制御情報学会研究発表講演会
  • 発表場所: 大阪大学コンベンションセンター
  • 年月日: 2011-05-17
• [学会発表] 精度保証付き数値計算に基づく検証付き領域極配置問題における許容誤差の自動決定手法 (2011)
  • 著者名/発表者名: 矢野健太郎
  • 学会等名: 第11回計測自動制御学会制御部門大会
  • 発表場所: 琉球大学
  • 年月日: 2011-03-17
• [学会発表] 一般化ヘッセンベルグ形式を用いたディスクプリタシステムの伝達関数の数値計算法 (2011)
  • 著者名/発表者名: 江角貴宏
  • 学会等名: 第11回計測自動制御学会制御部門大会
  • 発表場所: 琉球大学
  • 年月日: 2011-03-17
• [学会発表] Evaluation of Semidefinite Programming Solver Based on Reliable Computing with Multiple Precision Arithmetic (2011)
  • 著者名/発表者名: Zhihui wu
  • 学会等名: 第11回計測自動制御学会制御部門大会
  • 発表場所: 琉球大学
  • 年月日: 2011-03-17
• [学会発表] Implementation and Evaluation of Highly Accurate Semi-Definite Programming Solver in Java Based on Multiple Precision Arithmetic (2010)
  • 著者名/発表者名: Zhihui wu
  • 学会等名: 第29回SICE九州支部学術講演会
  • 発表場所: 宮崎大学木花キャンパス
  • 年月日: 2010-12-04
• [学会発表] 代数拘束をもつシステムのシミュレーションのための微分代数方程式パッケージ (2010)
  • 著者名/発表者名: 景山貴宏
  • 学会等名: 第53回自動制御連合講演会
  • 発表場所: 高知城ホール
  • 年月日: 2010-11-04
• [学会発表] 並列処理による制御系設計の高速化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 手嶌寛
  • 学会等名: 第53回自動制御連合講演会
  • 発表場所: 高知城ホール
  • 年月日: 2010-11-04
• [学会発表] Jamoxによるシステム制御演習 (2010)
  • 著者名/発表者名: 古賀雅伸
  • 学会等名: 第53回自動制御連合講演会
  • 発表場所: 高知城ホール
  • 年月日: 2010-11-04
• [学会発表] 精度保証付き数値計算に基づく数値的最適領域配置問題 (2010)
  • 著者名/発表者名: 矢野健太郎
  • 学会等名: 第53回自動制御連合講演会
  • 発表場所: 高知城ホール
  • 年月日: 2010-11-04
• [学会発表] 生産実行システム向けMDA開発におけるデータベース利用による再利用の支援 (2010)
  • 著者名/発表者名: 水岡研二
  • 学会等名: 第32回日本生産管理学会全国大会
  • 発表場所: 名城大学天白キャンパス
  • 年月日: 2010-09-12
• [学会発表] Satoru Anan, Symbolic Descriptor and State Space Model of Interconnected Linear Systems with Algebraic Loops (2010)
  • 著者名/発表者名: Masanobu Koga
  • 学会等名: 2010 IEEE CACSD
  • 発表場所: Pacifico Yokohama(横浜)
  • 年月日: 2010-09-10
• [学会発表] Symbolic Descriptor and State Space Model of Interconnected Linear Systems with Algebraic Loops (2010)
  • 著者名/発表者名: Masanobu Koga
  • 学会等名: 2010 IEEE CACSD
  • 発表場所: Pacifico Yokohama
  • 年月日: 2010-09-10
• [学会発表] Validate Pole Assignment Method based on Verified Numerical Computation (2010)
  • 著者名/発表者名: Kentaro Yano
  • 学会等名: SICE 2010 Annual Conference
  • 発表場所: Grand Hotel Taipei
  • 年月日: 2010-08-21
• [学会発表] MDA Development of Manufacturing Execution System Based on Automatic Code Generation (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenji Mizuoka
  • 学会等名: SICE 2010 Annual Conference
  • 発表場所: Grand Hotel Taipei
  • 年月日: 2010-08-18
• [学会発表] 任意精度保証計算のための多倍長演算における仮数部のビット長の適応制御の提案と評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 中島大雅、古賀雅伸、矢野健太郎
  • 学会等名: SACSIS2010
  • 発表場所: 奈良県新公会堂(奈良)
  • 年月日: 2010-05-28
• [学会発表] 任意精度保証計算のための多倍長演算における仮数部のビット長の適応制御の提案と評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 中島大雅
  • 学会等名: SACSIS2010 先進的計算基盤システムシンポジウム
  • 発表場所: 奈良県新公会堂
  • 年月日: 2010-05-28
• [学会発表] Eclipse RCPを用いた制御系開発支援統合環境Jamoxの開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 石倉雄飛、古賀雅伸
  • 学会等名: 第54回システム制御情報学会研究発表講演会
  • 発表場所: 京都リサーチパーク(京都)
  • 年月日: 2010-05-21
• [学会発表] 多倍長演算に対応した数値計算言語の開発と制御系設計への応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 杉永良太、古賀雅伸、中島大雅、矢野健太郎
  • 学会等名: 第54回システム制御情報学会研究発表講演会
  • 発表場所: 京都リサーチパーク(京都)
  • 年月日: 2010-05-21
• [学会発表] Eclipse RCPを用いた制御系開発支援統合環境Jamoxの開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 石倉雄飛
  • 学会等名: 第54回システム制御情報学会研究発表講演会
  • 発表場所: 京都リサーチパーク
  • 年月日: 2010-05-21
• [学会発表] 多倍長演算に対応した数値計算言語の開発と制御系設計への応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 杉永良太
  • 学会等名: 第54回システム制御情報学会研究発表講演会
  • 発表場所: 京都リサーチパーク
  • 年月日: 2010-05-21
• [学会発表] MDAに基づくコード自動生成を用いた生産実行システムの開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 水岡研二
  • 学会等名: 第54回システム制御情報学会研究発表講演会
  • 発表場所: 京都リサーチパーク
  • 年月日: 2010-05-19
• [学会発表] 精度保証付き数値計算に基づく検証付き極配置問題 (2010)
  • 著者名/発表者名: 矢野健太郎
  • 学会等名: 第10回計測自動制御学会制御部門大会
  • 発表場所: 熊本大学工学部 黒髪南キャンパス
  • 年月日: 2010-03-17
• [学会発表] 制御系モデリング言語CSMLによる制御モデルのデータ相互変換 (2009)
  • 著者名/発表者名: 甲斐元気
  • 学会等名: 第28回SICE九州支部学術講演会
  • 発表場所: 九州大学 伊都キャンパス
  • 年月日: 2009-11-28
• [学会発表] 2次元グラフの制約付きインタラクティブ変形に基づく制御系設計支援ツール (2009)
  • 著者名/発表者名: 山田賢治
  • 学会等名: 第28回SICE九州支部学術講演会
  • 発表場所: 九州大学 伊都キャンパス
  • 年月日: 2009-11-28
• [学会発表] ブロック線図に基づくシステム制御学習環境におけるリアルタイム制御実験 (2009)
  • 著者名/発表者名: 谷口仁志
  • 学会等名: 第52回自動制御連合講演会
  • 発表場所: 大阪大学 豊中キャンパス
  • 年月日: 2009-11-22
• [学会発表] 制御系設計における多倍長計算 (2009)
  • 著者名/発表者名: 中島大雅
  • 学会等名: 第52回自動制御連合講演会
  • 発表場所: 大阪大学 豊中キャンパス
  • 年月日: 2009-11-22
• [学会発表] USB-Bootable Learning Support System for Real-Time Control (2009)
  • 著者名/発表者名: Kentaro Yano
  • 学会等名: IFACACE2009
  • 発表場所: KKR Hotel Kumamoto
  • 年月日: 2009-10-22
• [学会発表] 非プロパーなシステムを含む結合線形システムのディスクプリタ形式を用いた数式状態空間実現 (2009)
  • 著者名/発表者名: 阿南悟
  • 学会等名: 第38回制御理論シンポジウム
  • 発表場所: ホテルコスモスクエア国際交流センター
  • 年月日: 2009-09-15
• [学会発表] MDAに基づく生産実行システムの開発に関する課題とその対策 (2009)
  • 著者名/発表者名: 水岡研二
  • 学会等名: 第30回日本生産管理学会全国大会
  • 発表場所: 愛媛大学 城北キャンバス
  • 年月日: 2009-09-13
• [学会発表] LQ Control Problem based on Numerical Computation with Highly Guaranteed Accuracy using Multiple-Precision Arithmetic (2009)
  • 著者名/発表者名: Kentaro Yano
  • 学会等名: ICCAS-SICE2009
  • 発表場所: Fukuoka International Congress Center
  • 年月日: 2009-08-18
• [学会発表] 多倍長計算を用いた精度指定可能な制御系設計パッケージ (2009)
  • 著者名/発表者名: 中島大雅
  • 学会等名: 第53回システム制御情報学会研究発表講演会
  • 発表場所: 神戸市産業振興センター
  • 年月日: 2009-05-22
• [学会発表] Linuxのリアルタイム制御パッケージを用いたブロック線図に基づく制御学習環境 (2009)
  • 著者名/発表者名: 谷口仁志
  • 学会等名: 第53回システム制御情報学会研究発表講演会
  • 発表場所: 神戸市産業振興センター
  • 年月日: 2009-05-22
• [学会発表] 数式および図形認識に基づくPDF中のブロック線図抽出 (2009)
  • 著者名/発表者名: 古賀雅伸
  • 学会等名: 第53回システム制御情報学会研究発表講演会
  • 発表場所: 神戸市産業振興センター
  • 年月日: 2009-05-21
• [備考]
  • URL: http://jamox.mklab.org/
• [備考]
  • URL: http://jamox.mklab.org/
• [備考]
  • URL: http://jamox.mklab.org/
• [備考]
  • URL: http://jamox.mklab.org/