| 講演名 | 2018-07-27 全点間信頼度を考慮した2目的ネットワーク設計問題の遺伝的アルゴリズムを用いた解法 秋葉 知昭(千葉工大), 高橋 奈津美(青学大), |
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| 抄録(和) | 私たちの身の回りの世界には，「高速道路網」や「インターネット通信網」，「電話通信網」，「電力供給網」など，様々なネットワーク構造を持つシステムが存在している．このようなネットワーク構造を持つシステムの設計評価の際に，信頼度とコストは重要な要素であると考えられる．そこで本研究では全点間信頼度とコストの２目的を考慮したネットワークの設計問題に注目する．しかし，信頼度とコストは一般にトレードオフの関係であるため，パレート最適解算出が必要である．また多目的最適化問題となるため，ノード数やエッジ数の増加により計算量が増大し，計算困難になる．そのため，パレート最適解を算出する高速なアルゴリズムが必要となる．本研究では全点間信頼度を考慮した２目的ネットワークの設計問題において，先行研究の課題であったノード数とエッジ数が増加した場合に対してリーズナブルな時間でパレート最適解を算出するために，遺伝的アルゴリズム(GA)をエッジの連結の組み合わせ生成に用いたアルゴリズムを提案する．これにより計算時間の短縮を図り，先行研究で算出できなかったノード数8以上のネットワーク評価が可能となる．しかしGAを用いることで準パレート最適解となるため，提案アルゴリズムの頑健性を評価する． |
| 抄録(英) | There are many network systems in the real world, for example, Internet, electricity network and traffic network. In this study, we consider Bi-objective network design problem, in which all-terminal reliability is maximizing all-terminal reliability and construction/operation/maintenance costs are minimized. In the general, it is a rare case that a network system considered in the problem has maximum all-terminal reliability and costs, that is, is optimum for both of all-terminal reliability and cost. Therefore, we consider more efficient algorithm for obtaining the Pareto solutions of above bi-objective network problem. In the existing studies, the algorithm for Pareto solutions of the all-terminal reliability and cost are proposed. However, these algorithms require much time to obtain Pareto solutions as the number of nodes or edges become large. So, we propose efficient algorithm for obtaining the Pareto solutions by genetic algorithm in this study. Numerical experiments shows the solutions by the proposed algorithm can be calculate bi-objective network as over 8 nodes. It is better than the existing algorithms. However, results of obtained rate of exact Pareto solutions shows that the proposed algorithm is not better than the existing algorithms. |
| キーワード(和) | 多目的ネットワーク / 全点間信頼度 / パレート最適解 / 遺伝的アルゴリズム / 準最適解 |
| キーワード(英) | Multi-objective network / All-terminal reliability / Pareto solutions / Genetic Algorithm / Quasi-optimization |
| 資料番号 | R2018-11 |
| 発行日 | 2018-07-20 (R) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | R |
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| 開催期間 | 2018/7/27(から1日開催) |
| 開催地（和） | ゆめホール知床(北海道斜里郡斜里町本町４番地) |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | 信頼性理論，通信ネットワークの信頼性，信頼性一般 |
| テーマ（英） | Reliability theory, Reliability for communication network, Overall reliability engineering |
| 委員長氏名（和） | 弓削 哲史(防衛大) |
| 委員長氏名（英） | Tetsushi Yuge(National Defense Academy) |
| 副委員長氏名（和） | 安里 彰(富士通) |
| 副委員長氏名（英） | Akira Asato(Fujitsu) |
| 幹事氏名（和） | 田村 信幸(法政大) / 平栗 滋人(鉄道総研) |
| 幹事氏名（英） | Nobuyuki Tamura(Hosei Univ.) / Shigeto Hiraguri(RTRI) |
| 幹事補佐氏名（和） | 井上 真二(関西大) / 岡村 寛之(広島大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Shinji Inoue(Kansai Univ.) / Hiroyuki Okamura(Hiroshima Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Reliability |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 全点間信頼度を考慮した2目的ネットワーク設計問題の遺伝的アルゴリズムを用いた解法 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Evaluation for Obtaining the Pareto Solutions of a Bi-Objective Network with All-Terminal Reliability by Genetic Algorithm |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 多目的ネットワーク / Multi-objective network |
| キーワード(2)（和/英） | 全点間信頼度 / All-terminal reliability |
| キーワード(3)（和/英） | パレート最適解 / Pareto solutions |
| キーワード(4)（和/英） | 遺伝的アルゴリズム / Genetic Algorithm |
| キーワード(5)（和/英） | 準最適解 / Quasi-optimization |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 秋葉 知昭 / Tomoaki Akiba |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 千葉工業大学(略称：千葉工大) Chiba Institute of Technology(略称：CIT) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 高橋 奈津美 / Natsumi Takahashi |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 青山学院大学(略称：青学大) Aoyama Gakuin University(略称：AGU) |
| 発表年月日 | 2018-07-27 |
| 資料番号 | R2018-11 |
| 巻番号（vol） | vol.118 |
| 号番号（no） | R-161 |
| ページ範囲 | pp.1-6(R), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2018-07-20 (R) |