数値計算と定性推論を融合したモデルベース設計検証理論の研究

• 研究課題/領域番号: 26820035
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 設計工学・機械機能要素・トライボロジー
• 研究機関: 国立研究開発法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: 高本 仁志 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 製造技術研究部門, 主任研究員 (30613244)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円); 2015年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: 設計工学 / システムシミュレーション / モデルベース設計 / １Dシミュレーション / モデリング / シミュレーション / 定性推論 / １Ｄシミュレーション

研究成果の概要

モデルベース開発とは、実機による検証試験のみに頼らず、製品のモデルを計算機上に構築し、それを用いて製品機能の検証を行う方法であり、自動車メーカや航空機メーカに導入されつつある。本研究の目的は、モデルベース開発における製品全体の挙動を理解するための方法論を研究するものである。本研究では、製品の定量的な挙動を導出する数値計算手法に加え、数値計算に用いられる微分代数方程式上の変数間の関係を用いて推論を行う定性推論手法を活用し、特徴的な変数の挙動を抽出し、複雑な製品の挙動を単純化させる手法を開発した。本研究の期間中、当手法をドライブラインモデルや風車システムモデルに適用し、機能検証を実施した。

研究成果

• [雑誌論文] An application of graph traversal algorithm to design task planning in model-based product development (2016)
  • 著者名/発表者名: H. Komoto, S. Kondoh, K. Masui
  • 雑誌名: Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing 巻: in press
  • NAID: 130005277120
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A state reduction approach to interpretation of system behavior based on system simulation (2015)
  • 著者名/発表者名: H. Komoto, S. Kondoh, K. Masui, A. Tezuka
  • 雑誌名: Journal of Industrial and Production Engineering 巻: 32 号: 7 ページ: 442-448
  • DOI: 10.1080/21681015.2015.1061059
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Classification of design parameters with system modeling and simulation techniques (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Komoto, K. Masui
  • 雑誌名: CIRP ANNALS-MANUFACTURING TECHNOLOGY 巻: 63(1) 号: 1 ページ: 193-196
  • DOI: 10.1016/j.cirp.2014.03.098
  • 査読あり
• [雑誌論文] Parameter-oriented visualization of a Modelica model with a numerical data integration feature (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Komoto, S. Kondoh, K. Masui, A. Tezuka
  • 雑誌名: Procedia CIRP 巻: 21 ページ: 40-45
  • DOI: 10.1016/j.procir.2014.03.138
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] A survey of approaches to design and diagnosis of complex engineered systems with system simulation and qualitative reasoning (2015)
  • 著者名/発表者名: H. Komoto, S. Kondoh, K. Masui
  • 学会等名: Asian Conference on Design and Digital Engineering
  • 発表場所: Kitakyushu, Japan
  • 年月日: 2015-10-04
  • 国際学会
• [学会発表] System behavior analysis with a state reduction approach (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Komoto, S. Kondoh, K. Masui, A. Tezuka
  • 学会等名: Design Engineering Work Shop
  • 発表場所: 台湾（中国）・台北市
  • 年月日: 2014-11-20