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2012 年度 実績報告書

非線形力学系モデルを用いた種々の制約付き最適化手法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 22700229
研究機関千葉大学

研究代表者

岡本 卓  千葉大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (40451752)

研究期間 (年度) 2010-04-01 – 2013-03-31
キーワード大域的最適化 / カオス / システム工学 / 数理工学 / ソフトコンピューティング / 複雑系
研究概要

本研究では,非線形力学系(カオス力学系)を計算モデルとして用いた,微分不可能性や等式・不等式制約条件などの種々の制約を有する問題を解くための最適化手法の開発を目的とした研究を実施している。本年度は,(1) 準カオス最適化手法の理論的解析とより詳細な有効性の検証,(2) カオス最適化手法の分岐特性に基づいたパラメータ推定を伴うカオス最適化手法の詳細な解析,(3) 基底半径最適化を伴うラジアル基底関数ネットワークとカオス最適化手法を用いた応答曲面法の提案を行い,1件の学術論文発表と3件の学会発表を行った。(1)では,前年度までに提案した準カオス最適化手法について,その特性を理論的および実験的に解析し,従来のカオス最適化手法との共通性を明らかにした上で,大域的最適化手法としての有効性を他手法との比較からより詳細に明らかにした。(2)では,前年度までに提案したパラメータ推定を伴うカオス最適化手法の有効性をさまざまな特徴を有する問題で解析し,その有効性を確認した。(3)では,目的関数が未知の問題に対して,その目的関数を半径最適化により近似精度を改善したラジアル基底関数で近似し,ラジアル基底関数空間上にカオス最適化手法を応用することで,大域的最適化を図る手法を提案した。これらの成果のうち,(1)と(3)は目的関数の勾配が計算できない制約を有する問題に対して,(2)はパラメータの事前調整が難しい制約を有する問題に対して,それぞれ有効なカオス最適化手法に関する研究成果であり,本研究課題の目的に大きく寄与する成果であると評価できる。

現在までの達成度 (区分)
理由

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2013 2012

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] Global optimization using a multipoint type quasi-chaotic optimization method2013

    • 著者名/発表者名
      T. Okamoto, H. Hirata
    • 雑誌名

      Applied Soft Computing

      巻: 13 ページ: 1247-1264

    • DOI

      j.asoc.2012.10.025

    • 査読あり
  • [学会発表] 基底半径最適化を伴うラジアル基底関数ネットワークを用いた応答曲面法2013

    • 著者名/発表者名
      島谷 修平, 岡本 卓, 小圷 成一, 平田 廣則
    • 学会等名
      計測自動制御学会 第48回システム工学部会研究会
    • 発表場所
      東京工業大学田町キャンパス(東京都)
    • 年月日
      20130306-20130306
  • [学会発表] 生存選択型情報交換を導入した多点型準カオス最適化手法2012

    • 著者名/発表者名
      丹治 瑛一, 岡本 卓, 小圷 成一, 平田 廣則
    • 学会等名
      電気学会 システム研究会 「確率的最適化」
    • 発表場所
      近畿大学会館(大阪府)
    • 年月日
      20121202-20121202
  • [学会発表] カオス力学系の分岐特性に基づいた初期離散化幅の推定を伴うカオス最適化手法2012

    • 著者名/発表者名
      岡本 卓, 平田 廣則
    • 学会等名
      計測自動制御学会 システム・情報部門学術講演会 2012
    • 発表場所
      ウィルあいち(愛知県)
    • 年月日
      20121121-20121123

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公開日: 2014-07-24  

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