渦現象のアナロジーに基づくメタヒューリスティクスの開発

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24760311
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: システム工学
• 研究機関: 首都大学東京
• 研究代表者: 田村 健一 首都大学東京, 理工学研究科, 助教 (40534912)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: メタヒューリスティクス / 進化計算 / 最適化 / ソフトコンピューティング

研究概要

発見的操作を含む最適化手法はメタヒューリスティクスと呼ばれている。多くのメタヒューリスティクスは自然現象や社会現象のアナロジーを基礎として導かれている。本研究では，自然界によく現れる渦現象に着目し，そのダイナミクスを一般的な連続関数の最適化に応用することで，新しいメタヒューリスティクスを構築し，渦最適化(Spiral Optimization)と名付けた。さらに，渦最適化は，その実行のために設定しなければならないパラメータを有しており，本研究では，そのパラメータの解析を行い，その設定法も構築した。

研究成果

• [雑誌論文] A Parameter Setting Method for Spiral Optimization from Stability Analysis of Dynamic Equilibrium Point (2014)
  • 著者名/発表者名: K. Tamura and K. Yasuda
  • 雑誌名: SICE Journal of Control, Measurement, and System Integration 巻: Vol.7, No.3 ページ: 173-182
  • 査読あり
• [学会発表] 探索状況の予測と制御に基づく適応Differential Evolution (2013)
  • 著者名/発表者名: 田村健一,安田恵一郎
  • 学会等名: 進化計算シンポジウム2013
  • 発表場所: (1-16)
  • 年月日: 20131200
• [学会発表] A Stability Analysis Based Parameter Setting Method for Spiral Optimization (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Tamura and K. Yasuda
  • 学会等名: Proc. of 2013 IEEE International Conference on Systems, Man and Cybernetics
  • 年月日: 20131000
• [学会発表] 渦最適化の動的平衡点の安定性解析とパラメータ設定法 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田村健一,安田恵一郎
  • 学会等名: 平成25年電気学会電子・情報・システム部門大会
  • 発表場所: (GS6-1)
  • 年月日: 20130900
• [学会発表] クラスタ構造を導入した渦最適化の検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 鈴木公啓,田村健一,安田恵一郎
  • 学会等名: 平成25年電気学会電子・情報・システム部門大会
  • 発表場所: (GS6-2)
  • 年月日: 20130900
• [学会発表] 探索状況の評価と制御に基づく適応Differential Evolution (2013)
  • 著者名/発表者名: 田村健一,安田恵一郎
  • 学会等名: 第23回インテリジェント・システム・シンポジウムFAN2013
  • 発表場所: (ST-13-095)
  • 年月日: 20130900
• [学会発表] The Spiral Optimization and Its Stability Analysis (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Tamura and K. Yasuda
  • 学会等名: Proc. of 2013 IEEE Congress on Evolutionary Computation
  • 年月日: 20130600
• [学会発表] 渦最適化における渦心の設定に関する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 鈴木公啓,田村健一,安田恵一郎
  • 学会等名: 電気学会産業計測制御/メカトロニクス制御合同研究会
  • 発表場所: (IIC-13-154)
  • 年月日: 20130300
• [学会発表] Statistical Analysis Based Adjustment Method for Convergence Rate of Spiral Optimization (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Tamura and K. Yasuda
  • 学会等名: SEMCCO 2012
  • 発表場所: (LNCS 7677)
  • 年月日: 20121200
• [学会発表] 渦最適化の提案と収束性解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田村健一,安田恵一郎
  • 学会等名: 進化計算シンポジウム2012
  • 発表場所: (S2-17)
  • 年月日: 20121200
• [学会発表] 統計的解析に基づく渦最適化の収束率パラメータの設定法 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田村健一,安田恵一郎
  • 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: (2B1-1)
  • 年月日: 20121100
• [学会発表] A Simple Setting Method for Convergence Rate of Spiral Optimization (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Tamura and K. Yasuda
  • 学会等名: Proc. of the 4th International Conference on Metaheuristics and Nature Inspired Computing
  • 発表場所: (55)
  • 年月日: 20121000
• [学会発表] Quantitative Analysis Based Tuning Law for Convergence Rate of Spiral Optimization (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Tamura and K. Yasuda
  • 学会等名: Proc. of 2012 IEEE International Conference on Systems, Man and Cybernetics
  • 年月日: 20121000
• [学会発表] 定量的解析に基づく渦最適化の収束率の設定法 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田村健一,安田恵一郎
  • 学会等名: 平成24年電気学会電子・情報・システム部門大会
  • 発表場所: (GS2-1)
  • 年月日: 20120900