Discovery Sagaサイレントキーワード俯瞰

高機能化学製品の革新的生産技術として注目されているパイプレスバッチプラントにおいて、レシピを用いた自律分散型運転管理システムの設計を提案し、アクタ-モデルおよび分散協調問題解決の手法を参考にして検討を加え、次のような結論を得た。
1.製品の生産手順を記述したレシピを単位作業ユニット毎のサブレシピに分割して、作業手順という情報を分散させ、ハ-ドウェア(ユニット)とソフトウェア(サブレシピ)の一体化を計った。これによりパイプレスバッチプラントの各ユニットに自律性を持たせ、分散協調型の運転管理を可能にし、さらに、時間的・空間的にロ-カルなユニット間での調整および同期的動作によってプラント全体を健全に動作させる方法を示した。2.静的情報に基づくオリジナルレシピに準動的情報を加味してインスタンスレシピを生成し、さらに動的情報を用いてより具体的な動作状況を実現していく方法を取ることにより、機能的に不均質な化学プラントにおいて知識および意思決定の分散と集中のバランスをとることを可能にした。この結果、予期せぬ行動を起こさず安全である集中型の長所と、保守が容易で負荷が1箇所に集中しない分散型の利点を同時に実現することができた。
3.契約ネットモデルに基づくメッセ-ジによる公募・入札・契約動作に時間の概念を導入し、ユニットの割当に際して予約動作を行うことにより、ロ-カルなスケジュ-リングを可能にした。
4.代替ユニットの中から好適な契約ユニットを選択するための意思決定の方法として階層化意思決定法(AHP)を採用し、知的ユニット間の多目的、ゲ-ム的意思決定を動的に行うことにより、パイプレスバッチプラントの生産効率、頑健性、信頼性、柔軟性、適応性といった問題への対処の仕方を示した。

【研究分担者】
石田愈	東京工業大学	資源化学研究所	教授	(Kakenデータベース)