環境学研究所、持続可能性、持続可能な発展、サステイナビリティーの研究・教育、藤平和俊

制御系の設計研究

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制御系の課題は、「制御方策」すなわち制御目標を達成するための方策を計画・実行することです。この制御方策を計画・実行するまでの一連の過程は、「制御系の設計」と呼ばれます。環境学研究所は、持続可能な発展のための基本制御系にもとづいて、持続可能な発展のための実際的な制御系を設計する研究を進めています。

円滑な制御系設計のための2段階の方法

制御系設計研究の重要な成果として、「円滑な制御系設計のための2段階の方法」を考案しました。第1段階で「基準となる人間活動と持続可能な発展との関係を決定」し、第2段階で「対象となる人間活動のサステイナビリティー診断」を行います。

図1は、第1段階の「基準となる人間活動と持続可能な発展との関係を決定」を模式的に示しています。「基準となる人間活動」とは、同一単位の人間活動群の中で典型的な人間活動のことです。この第1段階では、まずシステム設計者は、「基準となる人間活動」に含まれる重要な要素を特定します。次いで、これらの要素と健康・安全・環境保全など安定条件との関係を考えながら、安定度を表す変数を特定します。さらに、それぞれの変数について、安定を実現できるような目標値を設定します。

第2段階では、「対象となる人間活動のサステイナビリティー診断」を行います。まず、対象となる人間活動について、第1段階で特定した各変数の値を測定または推定します。次いで、これらの測定値あるいは推定値を目標値と比べ、安定度を評価します。

サステイナビリティー診断後、目標値を下回っている変数は、制御すべき変数、すなわち「制御変数」とすることが求められます。また、制御変数を含む人間活動はおのずと「制御対象」となります。以上の過程によって、持続可能な発展のための実際的な制御系の構成要素、すなわち制御対象、制御変数および目標値、の特定が可能になります。