| 研究課題/領域番号 |
26420416
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
藤崎 泰正 大阪大学, 情報科学研究科, 教授 (30238555)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | 制御工学 / システム工学 / 数理工学 / アルゴリズム / モデル化 |
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| 研究実績の概要 |
本研究課題「制御システムのリスクベースデザイン」は、研究代表者らがこれまでに行ってきたランダマイズドアルゴリズムや確率的解析を制御システムの解析や設計に導入するというアプローチをさらに発展させ、リスクベースデザインという切り口で体系化することにより、システムやデータが内包する不確かさに伴うリスクを定量的に（確率的に厳密に）デザイン可能なシステム制御理論の構築を目指すものである。そのために、基礎と応用の両面から、研究を実施している。
計画１年目にあたる平成２６年度は、リスクベースデザインの基礎として、ランダマイズドアルゴリズムそれ自身の理論的拡充を目指し、逐次的ランダマイズドアルゴリズムのリスク解析について、研究成果をまとめた。ここでは、確率的解析中心に基づく切除平面法を取り上げ、指定された求解リスクと確率的解精度を達成する反復回数を明確化するとともに、多重切除アルゴリズムの有効性を示した。一方、リスクベースデザインの応用としては、制御システム設計への確率的手法の新たな適用先として、可変サンプリング周期をもつ制御系の設計を取り上げ、研究を進めた。そこでは、サンプリング周期が時々刻々変化するような状況のもとで、Ｈ∞ノルムやＨ２ノルムに従って指定された制御性能を達成し続けるような制御系の設計に、ランダマイズドアルゴリズムが有用であることを明らかにした。これらの成果は、雑誌論文および学会発表として研究発表している。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
リスクベースデザインの基礎について、一つ目の研究成果を雑誌論文としてまとめている。また、リスクベースデザインの応用について、萌芽的な研究成果を得て学会発表を二度実施している。以上より、現在までの達成度はおおむね順調であると考える。
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| 今後の研究の推進方策 |
計画２年目も，制御システムのリスクベースデザインについて、基礎と応用の両面から研究を進める。特に、基礎については、計画１年目に研究成果をまとめた逐次的ランダマイズドアルゴリズムのリスク解析を精密化するとともに、ロバスト最適化と平均最適化を統合する枠組みについて、検討を進める。また、応用については、計画１年目に萌芽的な研究成果が得られた可変サンプリング周期をもつ制御系の設計のためのランダマイズドアルゴリズムについて研究を進めるとともに、他の設定についても検討を続ける。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
研究を実施しながら必要に応じて研究費を逐次執行したため、当初の見込額と執行額に若干のずれが生じた。
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| 次年度使用額の使用計画 |
全体としての研究計画に基本的な変更点はなく、前年度の研究費も含め、全体として当初予定通りとなるよう計画を進めて行く。
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