[发明专利]并行处理设计装置、以及并行处理设计方法

说明书

本发明提供一种并行处理设计装置、以及并行处理设计方法。CPU包括：观测点计算部，其在多个设计变量的维数超过规定维数的情况下，放弃设计上的贡献较少的设计变量，并利用采集函数和罚函数而对用于搜索如下区域的多个观测点进行计算，所述区域为，能够执行与成为所述规定维度以下的多个设计变量的各自相关的性能的区域；概率分布计算部，其针对所述多个性能中的每一个，而分别对在被计算出的所述多个观测点处能够执行所述多个性能中的每一个的概率分布进行计算；多性能可执行区域输出部，其将针对所述多个性能中的每一个而计算出的概率分布的总乘积作为多性能可执行区域而进行输出。

技术领域

本公开涉及一种车身等构造体的设计所涉及的并行处理设计装置、以及并行处理设计方法。

背景技术

在构造体的设计中，可以使强度、刚性、重量减轻以及振动的抑制等的，根据情况而相反的多个性能(多性能)分别最优化的设计方法的确立被设为重要课题之一，并且通过计算机模拟而同时并行地使多性能中的每一个最优化的方法正在被研究。

在Philipp Hennig and Christian J.Schuler,“Entropy Search forInformation-Efficient Global Optimization,”Journal of Machine LearningResearch,vol.13,no.Jun,pp.1809-1837,2012.(文献1)中，在对产品进行设计时，会在已知的多个限制条件中，求取对象性能成立的区域。作为解的搜索方法而使用贝叶斯最优化，从而搜索出如将作为采集函数(Acquisition Function)的Entropy Search(ES：熵搜索)最大化这样的设计变量。并且，公开了一种利用ES来仅对被限定的观测点进行搜索，并且以足够的精度来将可执行区域模型化的方法。

然而，文献1的公开在设计变量较多的情况下，例如在像30维度以上这样的情况下，搜索空间呈指数函数性地增加，因而有效的搜索变得困难。

发明内容

本公开提供一种能够有效地搜索多性能的可执行区域的并行处理设计装置、以及并行处理设计方法。

本公开的第一方式为一种并行处理设计装置，其包括：观测点计算部，其在多个设计变量的维数超过规定维数的情况下，将设计上的贡献较少的设计变量放弃，并针对用于搜索如下的可执行区域的多个观测点，利用与所述可执行区域的搜索相关的采集函数、和对在所述采集函数中无法取得所述观测点的区域进行表现的罚函数，而对所述多个设计变量分别进行计算，其中，所述可执行区域为，能够执行与成为所述规定维度以下的多个设计变量中的每一个相关的性能的区域；概率分布计算部，其针对所述多个性能中的每一个而对在被计算出的所述多个观测点处能够执行所述多个性能中的每一个的概率分布进行计算；多性能可执行区域输出部，其将针对所述多个性能中的每一个而计算出的概率分布的总乘积作为多性能可执行区域而进行输出。

第一方式的并行处理设计装置通过将计算上贡献较小的维度放弃而进行低维度化，从而能够抑制计算成本的指数函数性的增大，由此能够实现对高维度的设计的实质性的应对。

此外，第一方式的并行处理设计装置通过利用对在采集函数中无法取得观测点的区域进行表现的罚函数，从而能够实现观测点的搜索的效率化。

本公开的第二方式为，在所述第一方式中，也可以设为，所述观测点计算部将所述多个设计变量分别表示的设计空间中所存在的多个数据的方差在规定的阈值以下的设计变量放弃。

第二方式的并行处理设计装置通过放弃多个数据的方差在规定的阈值以下的设计变量，从而实施设计变量的低维度化。

本公开的第三方式为，在所述第一方式或者第二方式中，也可以设为，所述采集函数被用于所述可执行区域和不可执行区域之间的边界附近处的搜索。

第三方式的并行处理设计装置能够取得可执行区域和不可执行区域之间的边界附近处所存在的观测点。