研究概要
システム制御工学は、対象システムの数理モデルを基礎とした理論と技術を提供します。対象システムの各種データから数理モデルを推定し、システム制御理論を用いて入力信号を設計してシステムを構築します。構築されたシステムの有効性は数値計算ソフトウェアで検証し、その結果を踏まえシステムの再設計・再構築を行います。数値計算で十分に検証された後に、構築されたシステムを実装し再度検証します。
教育・研究活動の紹介
システム制御工学は単位系に限定されない学問であり、分野を限定せずに適用可能である点が特徴的です。そのため、生産管理スケジューリング問題から省エネルギー問題、さらには各種現象の高精度予測問題まで幅広い問題に取り組んでいます。基礎となる数理モデルの推定では、時系列データからシステム制御理論を用いて対象システムの物理モデルを取得します。電力需要予測問題に適用して、数理モデルを推定し、数値計算ソフトウェアでその有効性を検証したところ、99.98％の適合率を達成することができました。そして、システム制御理論の最新結果を適用することで、さらなる適合率の向上が見込まれます。
今後の展望
カーボンニュートラル時代では、太陽光発電などの再生可能エネルギーの大量導入が期待されています。再生可能エネルギーは天候の変化などの不確実性に強く依存するため、高精度な予測手法の開発が不可欠となると考えています。そこで、システム制御工学を用いた様々な予測問題に取り組んでいく予定です。
社会貢献等
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