ソフトコンピューティングの新展開とその産業応用
ソフトコンピューティングの新展開とその産業応用
カテゴリ: 技術報告
論文No: 1151
グループ名: 【D】産業応用部門
発行日: 2009/04/15
タイトル(英語): Advances and industrial applications of soft computing
著者名: ソフトコンピューティングの新展開とその産業応用調査専門委員会
著者名(英語): Investigating R&D committee on advances and industrial applications of soft computing
キーワード: ソフトコンピューティング,メタヒューリスティクス,最適化,産業応用/soft computing, meta-heuristics, optimization, industry applications
要約(日本語): 近年のコンピュータの飛躍的な性能向上に伴い,これまで計算に多大な時間を要すると考えられていた遺伝的アルゴリズムなどの進化型計算法や,ニューラルネットワーク,強化学習に代表される学習法など,ソフトコンピューティングと総称される手法が,生産システムをはじめ,エネルギー・物流・道路交通・情報システムなど幅広く多様な産業分野において,積極的に応用が試みられている。また,理論面に関しても,解の収束性,探索効率,得られる解の品質などの観点から,最適化手法および学習アルゴリズムの性能評価などについて,盛んに研究が進められている。 本技術報告書は,工学的システムの設計法として,近年,急速に発展しつつあるソフトコンピューティングの最新動向とその産業応用を重点的に調査し,これらを系統的にとりまとめ,現状と今後の課題を明確にすることにより,ソフトコンピューティングの産業応用の今後の発展に寄与することを目的としている。特に,Particle Swarm Optimization,遺伝的アルゴリズム,Tabu Search,カオス最適化手法,ニューラルネットワーク,強化学習,ファジィ推論など,ソフトコンピューティングの各種手法の最新動向を系統的に整理し,国内外における産業分野への応用事例を系統的に取りまとめて,ソフトコンピューティングとその産業応用の現状を概観する。
要約(英語): Soft computing includes evolutionary computing such as Genetic Algorithms and learning methods such as Neural Networks, and has attracted attention recently as a new optimization paradigm. Although soft computing provides efficient approximate optimization solvers, it had been considered to be a time-consuming method. With significant performance advances of computers in recent years, soft computing has been tried to apply to various industrial optimization problems such as manufacturing systems, energy systems, logistic systems, and information systems. Moreover, many researchers have been studied the theoretical aspect of soft computing in terms of convergence performance, search efficiency, and quality of obtained solutions. In this article, we survey advances and industrial applications of soft computing, and show the current situation and the future work of soft computing. Specifically, we report the latest move of various soft computing methods such as Particle Swarm Optimization, Genetic Algorithms, Tabu Search, Chaotic Optimization, Pulsed Neural Networks, Reinforcement Learning, and Fussy Deduction. We also deal with industry applications such as robotics, PID controllers, vehicle routing, energy distribution systems, water conveyance, diagnosis support systems, road transportation systems, and nuclear power generation.
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